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2025
10/17
細胞計數器原理

一、細胞計數器工作原理:如何運作?

1. 傳統人工計數(Hemocytometer / 血球計數板)

  • 使用顯微鏡與玻片/計數板觀察細胞。

  • 將一定體積的細胞懸液加入計數網格區域(例如 0.1 mm³),在顯微鏡下數格子裡的細胞數。

  • 依據體積與稀釋比例計算細胞濃度(cells / mL)。

  • 缺點:耗時、易受人為誤差影響、重複性低。

2. 自動細胞計數器的原理

現代自動計數器通常結合以下幾種技術:

  • 影像分析法:利用相機拍攝光學影像(明場/螢光)後,軟體演算法自動識別細胞輪廓或核染色信號,計算細胞數目。

  • 可變高度計數腔室:為了兼顧不同濃度,計數器會控制樣品腔室高度或焦距,使細胞在一個固定視野與體積內計數。

  • 染色 / 活性區分:結合活/死細胞染料(如 Acridine Orange / Propidium Iodide, 或 Trypan Blue),區分存活細胞與死亡細胞。

  • 無耗材設計:部分高階計數器採用永久樣品腔室而非一次性計數片,使得操作更簡單、減少耗材垃圾。

以 DeNovix CellDrop 系列為例,其官方技術文章說明:系統中採用兩塊相對的光學級藍寶石表面作為樣品腔室面板,樣品透過 DirectPipette™ 技術在兩板間加樣,腔室高度已經精準控制,以確保在已知視野面積與體積下,系統可準確計算細胞濃度。

官方也有「CellDrop 產品影片」展示其操作流程(Load → Measure → Wipe Clean):
CellDrop Product Video DeNovix

 


二、購買細胞計數器的理由:效率、精準、節能、可擴展

為什麼許多實驗室會考慮購買自動細胞計數器?以下是核心理由與 CellDrop 的獨特賣點。

1. 提高效率與重複性

  • 自動計數可在數秒內完成一個樣本的計數(例如在 CellDrop 中,明場計數大約 3 秒,螢光計數約 8.5 秒)

  • 多次測量間的變異性小,重複性高,減少人為偏差。

  • 節省研究人員手動計數的時間,讓資源可投入其他實驗環節。

2. 減少誤差、提高一致性

  • 由軟體演算法自動分辨細胞、碎屑與背景,比人工主觀判斷更穩定。

  • 可設置細胞大小、形狀、亮度門檻等參數,過濾雜訊。DeNovix 在其 Best Practices 技術說明中,也強調聚團細胞、清潔樣品表面、焦距與曝光的最佳設定對結果精準度的重要性。

3. 節省耗材與環境友善

  • CellDrop 採用 DirectPipette™ 技術,不需要一次性計數片或滑片,減少塑膠浪費與實驗室成本。

  • CellDrop 獲得 SelectScience 的「Sustainable Laboratory Product of the Year」獎項,強調其環保設計與減塑效益。

  • 官方資料指出,使用 CellDrop 已經可節省數百萬張塑膠片的使用。

4. 多功能與擴展性

  • CellDrop 支援明場與螢光計數,可做活/死細胞分析、轉染效率分析等。

  • 軟體支援 EasyApps™,提供多種預設應用方法,也可客製化協定。

  • 連接性良好:具 Wi-Fi、USB、以太網等介面,方便數據輸出與實驗室資訊系統整合。4

  • 可用於不同濃度範圍、細胞大小(4 – 400 µm)範圍寬廣。

  •  


三、使用案例與論文 / 實驗室報告

在真實研究中,有不少實驗室或技術報告採用了 CellDrop 作為細胞計數工具,以下列出幾個代表性例子:

實驗室報告 / 技術應用

  • Immuno-oncology 實驗室 (Bamezai 實驗室)
    Bamezai 實驗室使用 DeNovix CellDrop FL Dual Fluorescence 進行侵潤性 T 細胞(infiltrating T cells)在腫瘤組織中的計數。他們指出,CellDrop 可在幾秒鐘內完成活/死細胞計數,無需耗材,操作流程簡便。selectscience.net

  • 在正式期刊 / peer-reviewed 資料中提到使用 CellDrop 的文獻清單

1️⃣ Ma, H., et al. (2022).
Licoricidin combats gastric cancer by targeting the ICMT/Ras pathway in vitro and in vivo. Frontiers in Pharmacology, 13, 973648.
https://doi.org/10.3389/fphar.2022.973648

本研究在方法章節中使用 DeNovix CellDrop 自動細胞計數器 進行細胞活性分析與增殖試驗。CellDrop 的 AO/PI 雙螢光模式讓研究者能夠準確區分活細胞與死細胞,確保藥理測試結果的可靠性。
外部連結建議: DeNovix AO/PI Cell Counting Guide

2️⃣ Faravelli, S., et al. (2021).
Optimized recombinant production of secreted proteins using HEK293 cells grown in suspension. Bio-Protocol, 11(7), e3979.
https://bio-protocol.org/e3979

作者於細胞轉染與培養過程中使用 DeNovix CellDrop FL 自動計數細胞,確保每次實驗接種密度一致。此篇 Bio-protocol 屬於同行審查的實驗方法論文。
外部連結建議: DeNovix CellDrop FL Overview Video

 

3️⃣ Chopra, H., et al. (2023).
Evaluation of the precision of kinetic stem cell (KSC) counting in automated counters. Stem Cell Research & Therapy, 14, 112.
https://doi.org/10.1186/s13287-023-03191-4

實驗方法部分記載多款自動細胞計數器之間的精度比較,其中包括 Denovix CellDrop FL。結果顯示 CellDrop 的重現性與 Trypan Blue 排除法結果高度一致。
外部連結建議: Denovix Trypan Blue Counting Guide

4️⃣ Regan, C., et al. (2022).
Practical considerations for single-cell genomics. Genome Biology, 23(1), 214.

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC9479272/#ABS1

在論文方法評論中提及多種主流細胞計數工具,其中包括 CellDrop 系列,指出其無需使用耗材的直覺式設計適合高通量樣本前處理。
外部連結建議: DeNovix Sustainability Page

 

四、FAQ(常見問答)

Q1: CellDrop 是如何計算細胞濃度的?

A1: CellDrop 透過 DirectPipette™ 技術將樣品加樣在兩塊光學級藍寶石表面之間,形成固定高度的樣本腔室。系統已知視野面積與腔室深度,拍攝影像後軟體計算該視野中細胞數目,換算為細胞濃度(cells/mL)。DeNovix+1

Q2: CellDrop 能做活/死細胞分析嗎?使用什麼染料?

A2: 可以。CellDrop 支援螢光計數,常用染料是 Acridine Orange / Propidium Iodide (AO/PI)。生存細胞染成綠色,死亡細胞染紅色。DeNovix 也提供專屬的 CellDrop 染劑試劑盒 (AO/PI) 供搭配使用。DeNovix+1

Q3: CellDrop 的計數速度與範圍如何?

A3: 在明場模式下約 3 秒完成一次計數;在螢光模式大約 8.5 秒。DeNovix 它支援細胞尺寸 4 – 400 µm,以及濃度範圍從 ~7×10² 到 2.5×10⁷ cells/mL。DeNovix+1

Q4: CellDrop 有哪些型號?選哪一款比較好?

A4: CellDrop 有明場 (Brightfield) 型號與雙螢光 / 明場 (Dual Fluorescence + Brightfield) 型號(如 FL、FLi、FLxi 等)。若您需要做活/死分析、螢光篩選或轉染效率分析,建議選擇雙螢光版本。若只需要簡單計數,明場版本即可。詳見官方使用手冊。DeNovix+2The Scientist+2

Q5: CellDrop 是否需要使用一次性計數片或滑片?

A5: 不需要。CellDrop 採用 DirectPipette™ 技術,可直接將樣本加樣於固定腔室中,且在每次計數後可擦拭乾淨使用,無需耗材。這也是它在節能減塑方面的優勢之一。News-Medical+3DeNovix+3The Scientist+3

Q6: CellDrop 的連接性與資料輸出方式?

A6: CellDrop 支援 Wi-Fi、USB、以太網 (Ethernet)、網路資料夾與列印機等多種輸出方式,方便將結果整合至實驗室資訊管理系統 (LIMS) 或其他資料處理流程。The Scientist+2DeNovix+2

 


五、結語:為什麼你應該考慮採用 CellDrop?

綜合以上原理說明、選購理由與使用案例,DeNovix CellDrop 系列在效率、精準性、環保性與可擴展性方面具備強大優勢。特別適合追求高通量、標準化、資料可靠性的實驗室使用。